职业精神融合培养背景下药学虚拟仿真实训基地建设路径探索
2024-11-14朱舒宁张英远
[摘 要] 在职业精神融合培养背景下,药学虚拟仿真实训基地的建设能有效整合教学资源,提高人才培养质量,助推“三教”改革,是教育数字化重要的改革方向。以江苏联合职业技术学院常州学院为例,分析药学专业现有基础,以“思政引领,育训结合,闭环育人机制”“企业接轨,技术赋能,丰富虚拟资源”“专业深耕,虚实互补,仿真岗位场景”“成果转化,开放共享,服务地方产业”为建设思路,从场地与设备、教学资源、教学管理与平台、团队建设四个方面分别探索药学虚拟仿真实训基地的建设路径,以期为同类学校和其他专业的虚拟仿真基地建设提供借鉴和参考。
[关 键 词] 虚拟仿真实训基地;药学;职业精神
[中图分类号] G717 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2024)29-0065-04
《国家职业教育改革实施方案》指出,要努力实现职业技能和职业精神培养高度融合[1]。开展职业精神融合培养,有利于促进药学专业学生的价值塑造、提高人才培养质量、提升药学服务水平。然而,在信息技术发展迅猛的今天,充分发挥信息技术的优势,促进信息技术与药学专业职业精神教育的深度融合,创新教育教学模式,提升精神文化品质,显然是重要的研究方向。2020年6月,教育部印发的《教育信息化2.0行动计划》[2]、习近平总书记在中国共产党第二十次全国代表大会上的报告中指出“要推进教育数字化”[3]。2022年10月,工信部、教育部等五部门联合发布的《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划(2022—2026年)》等文件均指出,虚拟仿真实训基地的建设是实现教育信息化、数字化的重要载体[4]。据此,本文探索职业精神融合背景下药学专业虚拟仿真实训基地的建设,以期为同类学校和其他专业的建设提供借鉴和参考。
一、药学虚拟仿真实训基地建设的必要性
(一)职业精神融合培养背景下人才发展的需要
根据“健康中国”战略需求,围绕“大药学”理念,药学专业对接药品产业链“生产、流通、使用”上、中、下三游需要具备交叉学科、数字化相关知识与运用能力的综合素质强、专业技能高的人才,敬业、诚信、创新、团队协作等职业精神应深植于心。但从实际培养效果来看,高职药学专业的学生普遍存在知识体系欠缺、技能片段化、系统观和全局观意识不强、解决复杂问题的综合能力较弱等不足[5]。同时,药学实训面临的“高投入、高风险、高要求”以及“难实施、难观摩、难再现”的“三高三难”(以下简称“三高三难”)[4]严重制约了学生在综合职业能力上的有效锻炼与全面发展。鉴于此,亟须引入并深度应用虚拟仿真技术作为突破口,打破传统药学教育的专业界限,实现资源的优化配置与高效整合,模拟真实场景,降低实训门槛,增强学习体验。
(二)信息化行动计划下“三教”改革的需要
虚拟仿真实训基地的建设需以专业教学服务为落脚点,一是加速教师成长。通过全程参与课程开发、创设虚拟教学场景以及构建评价考核模型,深化对教学内容的理解,磨砺教学技能,从而迅速成长为一个专业能力强、教学经验丰富的教师团队。二是助推教材开发。虚拟仿真实训基地建成后配套形成模拟场景、体验式教学模式下的模拟实践工作手册、资源,将有利于活页式教材或工作手册的开发及应用。三是促进教法升级。虚拟仿真课程的教学有助于实现“以学生为中心”虚实结合、项目化教学方法的开展,激发学生的学习兴趣,加深学生对知识和技能的理解、提高学生自主学习能力。
(三)数字化变革风向下资源整合的需要
当前虚拟仿真的教学资源分布面临着离散化、碎片化的问题,各资源之间缺乏有效的整合与联动,难以形成统一、高效的教学体系。同时,部分实训室的建设内容呈现出泛化倾向,过于追求全面覆盖而忽视了专业深度与特色,导致实训效果大打折扣[6]。虚拟仿真实训基地作为整合和优化现有教学资源的核心平台,可以完善院校实训体系,通过数字化手段,将离散的教学资源进行有效串联,形成系统化、模块化的教学资源库。在此基础上,进一步建构实训教学能力图谱,明确各实训环节的教学目标、内容、方法及评价标准,确保实训教学的针对性、科学性和有效性。
二、现有基础——以江苏联合职业技术学院常州卫生分院为例
(一)立足专业集群优势,现代化实训基地初具规模
江苏联合职业技术学院常州卫生分院药学专业群由药学、药品经营与管理、中药学三个专业组成。核心专业药学创办于2007年,2014年被评为江苏省五年制高职特色专业。专业群建成集“产、学、研、训、赛”于一体的共享型药学实训基地。在现有江苏省现代化实训基地建设的基础上,联合医院、药品生产企业、药品经营企业等,根据岗位工作场景与流程,建设对接岗位真实情境与流程的GMP模拟仿真车间、模拟药房、中药炮制车间等,针对岗位关键技术,引入实训室互动示教系统、药学虚拟仿真实训软件等构建虚实结合的教学环境,开展非遗实验室、原子吸收分光光度室、药剂实验室-互动体验室等实验室改造,购置超高效液相色谱、蛋白纯化系统、分子相互作用分析仪等设备,建成布局合理、规模适度、功能健全的GMP模拟仿真车间、中药炮制车间等实验室。
(二)围绕信息化改革,虚拟实训资源建设初见成效
1.建成了药学虚拟仿真实训室。围绕医药产业发展,整合合作院校、行业协会和企业等资源,根据“边研究、边建设、边思考”的思路,学校药学专业从建群初期即开始了虚拟仿真实验实训室的建设工作,在传统虚拟仿真教学中心的基础上,创造性地建设了配套的实验区、实训区,三个分区相互毗邻、互相联通,极大地改善了药学相关专业实验实训条件,拓展了实验实训项目[7]。同时,将仿真中心实体建设与药学专业学科建设相结合,通过药学虚拟仿真实验实训教学中心建设,有力促进了药学相关专业内涵建设,提升了人才培养质量。
2.搭建了药学专业教学资源库。遵循“颗粒化资源、结构化课程、系统化设计”的组织建构逻辑,构建“岗课赛证”融合的药学专业教学资源库。系统规划“1344”教学资源建设框架,即以职业能力标准为依据、以课程教学模式改革为核心、以服务社会为导向,构建1个网络教学平台,推动教师、学生、行业人员3个主体在教、学、研中互相促进、互动提升,融通“岗课赛证”4类教学资源[8]。
3.产生了一定的教育教学成果。依托现有的虚拟仿真实训资源,药学专业2门课程被评为江苏省职业教育首批在线精品课程、1门课程被评为江苏省职业教育课程思政精品课程,药学资源库入选江苏省职业教育专业教学资源库。
(三)凝聚全校团队力量,虚拟仿真基地建设切实可行
1.有经验丰富的建设及管理团队。学校信息技术与工学结合教学融合实践经验丰富,智慧生态校园环境初见成效,广泛开展了虚拟仿真实训环境建设与应用。学校教师信息技术应用能力提升需求高涨。
2.技术先进,技术路线可行。虚拟仿真实训教学与管理需要的软件和硬件技术相对成熟,市场上的产品可以满足使用需求。
3.基础环境和配套资金保障。学校正在全面开展数字化校园项目建设工作,虚拟仿真实训基地建设已经列为学校高水平建设、智慧校园建设和学校“十四五”规划的重要建设任务,已经按照建设方案中的预算申请落实专项资金,学校会按计划分步组织实施,落实好各项建设内容。
三、药学虚拟仿真实训基地建设思路
(一)思政引领,育训结合,闭环育人机制
以职业精神与职业技能融合培养为路径,将思政教育的“触点”和“融点”落实到每个虚拟仿真实训模块和任务,促进医学人文关怀精神、临床思维能力、药学伦理道德等职业素质的培养融入教学全过程,实现价值塑造、知识传授、能力培养三者有机融合[9]。打通课前、课中、课后全环节,采集虚拟仿真实训“教、学、考、练、评”过程数据,形成学生实训技能画像,提高育人成效。
(二)企业接轨,技术赋能,丰富虚拟资源
结合医药产业发展,以拥抱新理念、融合新技术、引入新工艺、遵循新规范、采纳新标准,作为推动产业升级的强劲引擎。挖掘药品生产、医药营销、药学服务等药学产业全链条的每一个细节资源,精心打造一个集教学、科研、实践于一体的可循环、可持续创新的虚拟仿真资源库,助力医药产业智能化、高效化发展。
(三)专业深耕,虚实互补,仿真岗位场景
围绕药品生产链、流通链、使用链,构建以技术为支撑、以数据为驱动的智能化、自循环、多层次虚拟仿真体系,深度模拟药品生产车间的操作流程、医药营销的市场策略、药学服务的专业场景。通过高度还原的岗位场景,使学习者能够身临其境地体验不同岗位的工作内容和要求,从而弥补传统实践教学资源不足、成本高昂的缺陷,有效解决“三高三难”问题,从而提升教学质量和效果。
(四)成果转化,开放共享,服务地方产业
依托实训基地建设,不仅注重技能培训和知识传授,更着眼于科研成果的转化与应用。通过与企业、社会及对口支援地区的深度合作,开放共享虚拟仿真资源,提供定制化的培训方案、互动式的体验课程以及远程技术支持,助力地方医药企业提升技术水平,优化生产流程,增强市场竞争力。同时,积极参与地方产业升级规划,为政府决策提供科学依据,共同推动区域医药产业的健康、快速发展。
四、药学虚拟仿真实训基地建设路径
根据药学专业当前教学条件,坚持“立德树人”根本任务,围绕“健康中国”战略需求,立足“懂医精药、学贯中西”复合型药师的培养目标,吸收新理念、新技术、新工艺、新规范、新标准。对照《职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设指南》要求,建设与药品产业链“生产、流通、使用”全链条职业情境对接的虚拟仿真实训环境,增强实训教学与行业、企业岗位实践的吻合度。
按照专业性、实用性、前瞻性、开放性、扩展性、经济性、安全性七大原则,一体化设计、个性化应用的建设理念,构建1个平台、4个中心、N个资源“1+4+N”现代化虚拟仿真实训基地。融合校企力量,将药学专业虚拟仿真实训基地打造成高素质复合型药学人才培养基地、地方医药产业服务示范基地。
(一)虚拟仿真实训场地与设备建设
1.整体规划:“共享平台+实训中心+仿真资源”三位一体。按照“虚实结合、相互补充、能实不虚”的原则,“1+4+N”药学专业虚拟仿真中心建设主要包括1个共享平台、4个虚拟仿真实训中心、N个虚拟仿真资源模块,充分利用现有实训教学场所,通过功能升级或环境改造等实现综合利用,满足学生独立或协同操作的需要。
(1)专业虚拟仿真实训中心。在现有药学虚拟仿真实训室基础上,依托药学特色专业和现代化专业建设,系统扩容升级实训教学条件。组合产业链、人才培养逻辑,覆盖医药产业前沿技术和新业态。
(2)公共虚拟仿真实训中心。基于公共基础优质课程及学校现有公共教育资源调研升级,围绕心理健康、医学文化、创新创业等项目建成公共虚拟仿真实训中心。
(3)虚拟仿真体验中心。在现有实训室条件基础上根据药品生产、药品流通、药学服务三大药品周期改造实训体验区域,让“课堂成为实验室”“课外成为车间工厂”成为现实,打造出实训教学虚实结合、教学方式多样推进的新型体验中心。
(4)虚拟仿真研创中心。此中心应用人工智能技术研创个性化、多样化、开放式的资源模块,应用于药学服务、药品销售等互动岗位,根据学生知识技能画像、性格特点、学科需求组合资源类型,开发个性化综合实训模块。
2.设备布局:“理论学习+实践学习+岗位培训”三位一体。专业虚拟仿真中心将以日常教学、实验实习及社会培训为主要应用场景,配备行业企业前沿技术和设施设备,并与实训教学模式及虚拟仿真实训资源的展现形式相匹配,比如桌面式操作一体机、沉浸式LED大屏、大空间多人协同交互系统等。
(二)教学资源建设
1.内容遴选:“教学资源+教学改革+制度文化”三位一体。以医药全产业链为切入点,从生产、营销、管理、服务等环节模块化嵌入,着力进行虚拟仿真项目、真实实验项目、配套实训教材等教学资源建设,形成知识、技能图谱,向学生展示医药全产业链生态特点,让学生沉浸于药学产业链运行的真实场景。在此基础上,推动虚拟仿真环境下的教学模式变革,打造基于虚拟仿真的实验教学体系。同时,挖掘“课程思政”和“思政课程”元素,深化“三全育人”改革,提升育人实效。
2.仿真配套:“以实代虚+以虚助实+虚实结合”三位一体。
(1)以实代虚的纯虚拟资源,遴选自成体系、相对独立、公共性强的实训课程,如制药设备与技术、药品储存与养护等,在实际实训或生产的带动下,将实训课程内容全部转化为线上纯虚拟的仿真实训资源,与时俱进地更新完善。
(2)以虚助实的模块化资源,针对存在痛点和难点或危险性较高的实训教学环节,如“压片参数的调试”“物流仓储的管理”等,开发相应的虚拟仿真实训模块,一一加以取代或补充,通过单纯虚拟仿真实训或先虚拟仿真实训再实操实训的方式,助力实训教学全面、安全及高质量提升。
(三)教学管理和共享平台建设
1.平台功能:“课堂教学+仿真练习+考核考评”三位一体。引进在线虚拟仿真实训平台,整合数字技术和教学素材,建立创新型、综合化的实训教学资源,更好地适应药学专业教学面向产业岗位群的需要,虚拟实验教学系统至少要包含“课堂教学辅助”“学生仿真练习”“实训仿真考核”三个不同模块,以满足教师授课、学生自学、综合考评的多项要求,努力实现“统一资源、多项仿真”的新模式。
2.运行管理:“平台互联+安全防范+质量监控”三位一体。搭建宏观架构将教务管理系统、实习实训管理系统、虚拟仿真实训等教学管理及资源共享平台的系统互联,实现统一管控,监测构建大数据网络。同时,预留数据接口,以便在条件具备时与国家虚拟仿真实训系统等实现互联,实现优质实训资源、技能考评结果在全国范围的衔接、共享。所有虚拟仿真实训教学管理及资源共享平台须纳入院校网络安全防范体系,网络安全等级保护测评达到二级及以上。
(四)团队建设
1.成立药学专业虚拟仿真实训基地管理队伍、信息技术专业队伍和学科专业教学队伍,多部门协同建设。
2.“内培”“外引”遴选专业带头人和骨干教师,做好校内教师专业技能、信息技术基础知识、虚拟仿真前沿技术等培训,助力基地建设。
五、药学虚拟仿真实训基地建设预期成效
(一)思政融合,提升综合育人质量
通过整合公共虚拟仿真、专业虚拟仿真、职业体验仿真实训资源,有效融合职业精神与职业技能培养内容,有机融入“课程思政”和“思政课程”元素,打通课前、课中、课后全环节,采集虚拟仿真实训“教、学、考、练、评”过程的数据,形成学生实训技能画像,提高育人成效。
(二)对接行业,打造优质实训基地
以医药全产业链为切入点,从生产、营销、管理、服务等环节模块化嵌入,虚拟仿真实训基地较强的扩展性和开放性,能够提供灵活多样的工作场景,让“课堂成为实验室”“课外成为车间工厂”,不会因为科技的进步和企业的发展而落后于企业的需求。
(三)互联共享,助推教学模式改革
通过“1+4+N”综合平台的学习和反馈,学生能通过专业虚拟仿真实训中心了解实训环节的基本原理,通过虚拟仿真体验中心产生直观的感性经验,通过公共虚拟仿真实训中心提升文化素养,通过主动研究、探索,不断推进药学虚拟仿真教学改革,有力促进学科发展,最终实现专业课程体系改革和教学方法、教学手段的全面改进,形成职业道德教育和职业综合能力培养并重的教育理念,全面提高教育教学质量。
(四)技术赋能,提升师资队伍质量
在虚拟仿真实训基地建设管理的过程中大力培养、打磨专业教师仿真实践能力和信息化教学素养,通过公开课、公开教研活动、集中培训等,着力提高专业教师和实验技术人员开展虚拟仿真教学的能力和素质,建成一支高素质、可发展,适应前沿技术、虚拟仿真实训教学的稳定师资队伍。
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编辑 郑晓燕